面向地球信息科学与技术专业的《现代测量技术》教学初探

【摘要】结合地球信息科学与技术专业人才培养的定位、模式、特点以及与测量学科的关系，探讨《现代测量技术》课程教学的目标、现状及存在的问题，进一步提出新的教学指导思想、规划课程体系。

【关键词】地球信息科学与技术 现代测量技术 教学方法 教学改革

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）08-0068-02

地球信息科学与技术专业是一门新兴学科，旨在培养既有扎实传统地质学基础，又系统掌握地球探测和信息技术（遥感、地理信息、地球物理等）基本理论和技能，具备从事与地球探测相关的信息采集、处理、管理、分析、模拟和综合应用能力的复合型高科技人才[1]。该专业以地球科学、空间信息科学（遥感、地理信息）计算机科学的交叉为特色，涉及地球科学（地质学、地球物理勘探、测量学、资源勘查与开发等）和信息科学（计算机科学、地球信息科学等）等主干学科，各高校根据已有专业基础和专业定位不同，形成了各有特色的人才培养规格和模式[2]。

河南理工大学资源环境学院自2006年开设地球信息科学与技术专业，专业课程平台包含5部分：通识教育平台（必修课程模块、选修课程模块）、学科基础平台（专业基础课程模块）、专业教育平台（必修课程模块、选修课程模块）、实践教学平台（集中实践环节、独立设置的实验课程模块及课内试验）、素质拓展平台（素质拓展课程模块）。《现代测量技术》课程是地球信息科学与技术专业学生的学科基础课程之一，也是地球信息科学与技术专业最先学习的测量学学科基础课程，其后序相关课程包括：数字图影像处理与分析、地图学、遥感技术及应用、地理信息系统原理、数字地球概论等。

一、《现代测量技术》教学目标和特点

1.教学目标

地球信息科学与技术专业是一门新兴学科，以地球科学、空间信息科学（遥感、地理信息）计算机科学的交叉为特色，现代测量技术作为专业基础课程，需要融合课堂理论教学、课堂实习及实践教学，让学生充分学习测量的基础理论、方法和技术。

现代测量技术课程的教学目标是通过系统介绍测量的基本概念、原理、方法与技术，让学生较好的掌握普通测量的基本理论、技术和方法；掌握普通测量仪器包括水准仪、经纬仪、全站仪等仪器功能、精度和使用方法；同时对测绘的新概念、新技术、新设备能有一定的认识[3]。

2.教学特点

（1）以现代化教学手段增强教学效果。《现代测量技术》课程教学内容多、相关学科知识复杂，在授课过程中需要讲解大量的概念、公式以及各种仪器的基本原理和操作方法。为了让学生更快更好的掌握本门课程，除板书外，采用多媒体教学方式，融合文字、图片、动画、影像、声音等多种现代化素材，形象生动的向同学们展示课程内容。

（2）理论与实践相结合。《现代测量技术》课程主要包括课堂教学、课堂实验两个环节，其中课堂教学32个学时，课堂实验16个学时，根据理论教学进度适时安排课堂实验，进一步将理论与实践教学相结合，巩固测量基本理论和方法。

（3）以集中实践教学为补充。《现代测量技术》课程除了有课堂教学和课堂实验外，还安排了两周的集中实践教学环节，通过集中实践，进一步巩固学生的基础理论和方法，强化学生的实践操作、应用能力以及团队协作能力。

二、教学中存在的问题与分析

1.内容过多导致学而不精

《现代测量技术》课程设置主要目的是让学生了解目前现代化的测量方法、原理以及测量发展的最新趋势。目前课程教学主要内容不仅包含水准测量、角度测量、距离测量、直线定向、误差理论、小区域控制测量、地形图的测绘与应用、数字测图等测绘基本知识，还包括施工测量、水利工程测量、道路工程测量等[3]。这些教学内容是测绘专业学生必须掌握的，但对于地球信息科学与技术专业学生而言，仅仅通过几十个学时的教学来掌握是不切实际的。结果导致学生基础知识不够扎实，对后续开展测量相关课程也不利。

2.堂教学和课后辅导答疑融合度不够

《现代测量技术》课程授课基本采用板书和多媒体教学相结合的方式，大部分学生能保证很好的课堂出勤率和学习状态，但课后的辅导答疑却少有学生能主动参与，而且由于高校教师特有的授课特点，课后与学生的沟通和交流也较少，导致学生的疑问不能及时得到解答，最终大部分都不了了之，严重影响学生的积极性。

3.实践教学实际与实验方案设计存在差异

根据地球信息科学与技术专业教学计划安排，课堂教学结束之后，有两周的“全站仪和GPS测量定位”实习，但由于学生基数大、仪器设备有限，因此集中实习效果往往与设想有很大差距。另外，《现代测量技术》集中实习时间均安排在课程结束后学期最后两周时间，而这两周又恰好是学期末课程考试的集中时间，因此，很多学生会在集中实习阶段把主要精力放在课程考试上，而把实习任务草草了事，这种现象严重影响实习效果，最终影响对本门课程的综合掌握。

三、教改的思路和方法

1.合理调整教学内容

根据地球信息科学与技术专业培养目标和《现代测量技术》课程教学目标的要求，合理组织教学内容，删除过时及与专业关系不大的测量知识，融入测量新知识、新技能，通过课堂教学和实习，讓学生真正掌握测量基本知识，并与其他相关专业课程有机结合。

2.进一步完善教学方式

充分利用传统板书和现代化多媒体教学方式的前提下，利用网络课程教学平台，将传统的课堂教学、课后辅导答疑网络化。首先，将与《现代测量技术》课程相关的图书、网络资源、参考资料、课件、习题等教学资料上传至网络课程教学平台，与学生共享资源，让学生在课堂下也能更多得了解测量相关知识，提高学生学习积极性。其次，通过网络课程教学平台建立讨论组，授课老师可以利用平台布置课后习题，学生不再提交纸质答案，而是利用平台解答问题，有效提高习题批改率；第三，老师和学生可以利用该平台进行交流，学生可以通过平台留言，老师可以及时解答学生的疑问，并了解学生的学习状态。通过网络课程教学平台，解决老师和学生传统的“上课授课、下课无缘”的状态。

3.变更实践教学安排

两周集中实习是《现代测量技术》的重要教学之一环节，因此，应该合理、有效的安排和利用两周的时间。首先，在实习时间上，建议将集中实习时间调整在课程授课的下一学期的前两周，以避开考试高峰周对学生实习心态的影响；其次，在实习内容上，可以根据地球信息科学与技术专业培养目标要求，将集中实习内容适当调整，可以不仅局限于全站仪和GPS测量定位实习，要合理增加水准测量实习部分，让学生对测量学有更为系统性的认识。

四、结语

本文分析了现代测量技术教学目标和特点，探讨了目前课堂和实践教学中存在的问题，由此提出新的思路和想法，希望在以后的教学过程中通过不断总结、探索、创新，培养和提高地球信息科学与技术专业学生对测量知识的理解力、对测量仪器的操作能力。

参考文献：

[1] 武雪玲，牛瑞卿.浅谈地球信息科学与技术专业GIS课程的教学[J].测绘与空间地理信息，2010，33（5）：8-10.

[2] 刘喜武. 地球信息科学与技术专业的定位与人才培养模式探索[J].中国地质教育，2007，（3）：96-99.

[3] 陈琳，娄洪富.现代测量技术[M].北京：中国水利水电出版社，2011.

基金项目：国家自然科学基金青年项目（项目编号：41401403）

作者简介：谢玉娟（1985-），女，河南焦作人，助教。